電磁流量計(jì)運(yùn)行期故障分析

在初始調(diào)試和正常運(yùn)行一段時(shí)間內(nèi)，在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生故障，常見(jiàn)故障如下：流量傳感器的內(nèi)壁與層相連，雷擊和環(huán)境條件發(fā)生變化。渦街流量計(jì)其特點(diǎn)是壓力損失小，量程范圍大，精度高，在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無(wú)可動(dòng)機(jī)械零件，因此可靠性高，維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定。渦街流量計(jì)采用壓電應(yīng)力式傳感器，可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，也有數(shù)字脈沖信號(hào)輸出，容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用，是一種比較先進(jìn)、理想的測(cè)量?jī)x器。電磁流量計(jì)其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場(chǎng)。直流磁路用永久磁鐵來(lái)實(shí)現(xiàn)，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，受交流磁場(chǎng)的干擾較小，但它易使通過(guò)測(cè)量導(dǎo)管內(nèi)的電解質(zhì)液體極化，使正電極被負(fù)離子包圍，負(fù)電極被正離子包圍，即電極的極化現(xiàn)象，并導(dǎo)致兩電極之間內(nèi)阻增大，因而嚴(yán)重影響儀表正常工作。當(dāng)管道直徑較大時(shí)，永久磁鐵相應(yīng)也很大，笨重且不經(jīng)濟(jì)，所以電磁流量計(jì)一般采用交變磁場(chǎng)，且是50HZ工頻電源激勵(lì)產(chǎn)生的。蒸汽流量計(jì)主要用于工業(yè)管道中蒸汽介質(zhì)流體的流量測(cè)量，蒸汽流量計(jì)特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無(wú)可動(dòng)機(jī)械零件，因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定。

1、內(nèi)壁附著層

由于電磁流量計(jì)在測(cè)量懸浮固相或臟體時(shí)測(cè)量的量遠(yuǎn)大于其他流量計(jì)，因此內(nèi)壁粘附層失效的可能性相對(duì)較高。如果粘附層的電導(dǎo)率接近液體電導(dǎo)率，儀器可以正常輸出信號(hào)，但只改變流量區(qū)域，形成測(cè)量誤差的隱藏故障;如果是高導(dǎo)電性粘合層，則電極間的電動(dòng)勢(shì)會(huì)短路;如果是絕緣粘附層則電極表面絕緣以斷開(kāi)測(cè)量電路。后兩種現(xiàn)象會(huì)使儀表無(wú)法操作。

2、雷電擊

雷擊會(huì)在電路中產(chǎn)生瞬時(shí)高壓和浪涌電流，當(dāng)雷擊進(jìn)入儀器時(shí)，會(huì)損壞儀器。引入雷電破壞儀有三種方法：電源線、傳感器勺形變換器與勵(lì)磁線之間的流量信號(hào)線。然而，從雷電故障損壞部位的分析來(lái)看，故障引起的感應(yīng)高壓和浪涌電流主要來(lái)自控制室供電線路，其余兩種方式較少。從雷電事故現(xiàn)場(chǎng)也可以看出，電磁流量計(jì)不僅發(fā)生故障，控制室內(nèi)的其它儀表也經(jīng)常同時(shí)發(fā)生雷擊事故。因此，用戶應(yīng)認(rèn)識(shí)到在控制室設(shè)置儀表電源線防雷設(shè)施的重要性。目前，像設(shè)計(jì)院的團(tuán)隊(duì)一樣，對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行探索和解決。

3、環(huán)境條件變化

其主要原因與前一調(diào)整期的故障環(huán)境相同，僅為調(diào)整期未出現(xiàn)的干擾源，然后在運(yùn)行期內(nèi)介入，如不理想接地保護(hù)的電磁流量計(jì)，儀器在試驗(yàn)期內(nèi)因無(wú)擾動(dòng)源正常運(yùn)行，但在運(yùn)行期內(nèi)，有新的干擾源（如在正常焊點(diǎn)附近的測(cè)量），或有較大的輸出信號(hào)干擾。

基于法拉第電磁感應(yīng)定律，提出了jgldj分裂式電磁流量計(jì)測(cè)量原理。該電磁流量計(jì)由傳感器和變流器組成。傳感器安裝在測(cè)量管上，轉(zhuǎn)換器安裝在距離傳感器30米或100米以內(nèi)。在這種情況下，兩者由屏蔽電纜連接。

全面驗(yàn)證電磁流量計(jì)的準(zhǔn)確性，確定電廠流量計(jì)在水廠應(yīng)用過(guò)程中的準(zhǔn)確性，確保測(cè)量數(shù)據(jù)真實(shí)或是否更換電磁流量計(jì)。

首先，采用目視法和儀表法，用GS8檢測(cè)傳感器的勵(lì)磁線圈電阻、信號(hào)線間絕緣電阻、接地電阻等是否符合出廠標(biāo)準(zhǔn)，電磁流量計(jì)的零點(diǎn)是否符合要求。轉(zhuǎn)換器和輸出電流滿足精度要求。具體檢測(cè)方法如下：

其次，測(cè)量勵(lì)磁線圈的電阻值，以確定匝間是否短路（線號(hào)“7”和“8”之間的電阻值），電阻值應(yīng)在30到170歐元之間。如果電阻與出廠記錄相同，則認(rèn)為線圈良好，電磁流量計(jì)傳感器磁場(chǎng)強(qiáng)度的間接評(píng)估不變。